0 引 言

中国深部煤层气资源量巨大，埋深1 500～2 000 m的煤层气资源量初步预测为11.93×1012 m3，占到了2 000 m以浅的1/3[1]，是我国煤层气产业进一步发展的基础，但是我国煤层气勘探和研究基本局限于浅部，沁南地区主要集中在900 m以浅，柳林和韩城地区主要集中在800 m以浅[2]。国内多名学者对深部煤层气的理论研究进行过深入探讨[3-4]，将深部煤层气界定为1 000 m以深[5]，但对于深部煤层气的勘探开发，目前尚处于探索阶段[6-7]。近年来，我国煤层气逐步向深部发展，沁南的柿庄以及鄂东缘的延川南、大宁等区块一些1 000 m以深的井也出现了高产，表明深部煤层气资源具有开发的可能性[3]。尤其值得注意的是，近几年随着基础地质理论研究和勘探开发技术的进步，越来越多的专家学者在研究深部煤层气的同时，开始关注深部煤系“三气”的共采问题，对深部煤系“三气”的共采可行性进行论述和研究[8-9]，但大多数主要集中在理论研究方面，对于利用何种勘查手段对煤系“三气”进行共采的研究并不多。

1.2.4 油菜质量分析方法 油菜质量分析送恩施州食品药品检验检测中心代为分析，主要分析油菜子中蛋白质含量、芥酸含量、含油率、硫代葡萄糖苷（硫甙）含量。

山西省的煤层气资源潜力巨大，经过近20年的探索与实践，初步形成持续快速发展的良好基础[10]。但是，山西的煤层气产业要想进一步发展，离不开对深部煤层气的勘探开发。因此，笔者基于对沁水煤田中东部榆社-武乡地区煤层气的勘查研究工作，分析了该地区的煤层气赋存特征，针对其2/3区域埋深大于1 500 m的赋存特征，探讨了其深部煤层气的开发潜力，并对其煤系“三气”的共探技术进行了总结和评价，提出了其下一步的勘查方向和研究重点，为山西省深部煤层气的勘查开发研究工作提供了帮助。

1 山西省煤层气产业基本现状

山西省煤层气资源勘查开发经过近二十年的探索与实践，初步形成持续快速发展的良好基础[11]。2015年，全省煤层气(煤矿瓦斯)抽采量、利用率占全国总量的56.1%、62.3%，在全国发挥了引领和带动作用[12]。山西省境内埋深2 000 m以浅的含气面积为3.59×104 km2，预测资源量8.31×1012 m3，占全国预测资源量的27.7%[10]。截止到2015年底，全省累计探明煤层气地质储量5 700×108 m3，共设置煤层气(油气)矿业权48个，登记面积5.49×104 km2。全省累计施工煤层气钻井15 379口，地面煤层气产能建设达77.09×108 m3[13]。

山西省“十三五规划”明确要求，到2020年，煤层气要达到300亿～400亿m3/a的规模[14]。但是，目前山西省对煤层气的研究和规模开发主要集中在煤层埋深相对较浅的区域(<800 m)，而煤层埋藏1 000 m以深的煤层气资源占全省资源量的68%，资源量高达5.64万亿m3[10]，资源潜力巨大，是山西省煤层气产业进一步发展的重要基础。因此，需要加强开展深部煤层气资源和选区评价、勘查开发、产能评价等方面的工作。

2 研究区地质与工程概况

2.1 研究区地质条件

考察大众传播效果的重要标准就是受众，并且这也是大众传播中非常重要的概念之一。在媒介融合时代背景下，人们接触信息基本都是通过媒介所传输的视频、声音等，通过这些信息，人们自然就会形成对当前社会的认知。由此可见，媒介对于受众有着潜移默化的影响。不过，我们必须得注意的是，媒介融合虽然能够给人们带来获取信息的便利，但很有可能因为个体缺乏媒介素养而产生乙烯类的问题。例如传媒产业化使得“受众就是市场”这一观念的产生，这样极易导致传媒产业出现公共服务职责缺失以及利益至上的观念。

区内中北部基岩出露广泛，从老至新出露有二叠系上统上石盒子组(P2s)及石千峰组(P2sh)，三叠系下统刘家沟组(T1l)及和尚沟组(T1h)，三叠系中统二马营组(T2er)。地层走向北东、倾向北西，地势西高东低、北高南低，地层由南西向北东由老到新依次出露。新近系和第四系广泛分布于研究区南部及山梁、沟谷两侧。下二叠统山西组和上石炭统太原组是区内的主要含煤地层，也是区内的主要含气地层，山西组3号煤层和太原组15号煤层为本区主要可采煤层。

为了系统评价研究区的煤层气开发潜力，探索煤系非常规天然气共探共采的可行性，勘查工作以滚动勘探形式推进，项目从设计之初，即采用“物探先行，钻探验证”的油气勘查理念，全区设计煤层气钻井21口。目前已进行了2个阶段的勘查工作，主要采用了二维地震、钻井及相配套的气测录井、测井、试井、采样测试等工作手段，完成了2口煤层气参数井及8口探井。

ZK07-1井和ZK07-2井进行了注入/压降试井工作，3号煤渗透率为(0.013 5～5.856 1)×103 μm2，变化较大，ZK07-1井渗透性较好，属高渗储层，储层压力为11.668～12.069 MPa，压力梯度为0.873～0.899 MPa/hm，为欠压储层；15号煤层煤层渗透性较差仅为(0.011 8～0.013 3)×10-3 μm2，为低渗储层，储层压力为12.387～12.730 MPa，压力梯度为0.825～0.901 MPa/hm，同样为欠压储层，见表4。

2.2 煤层气勘查工作

3号煤层位于山西组中下部，结构简单，层位较稳定，厚度0.39～2.75 m，平均厚1.25 m，煤层最厚处位于研究区中部，全区大部可采(图1a)。煤层埋藏深度为280～2 000 m，从东南部到西北部埋深逐渐变大，顶板多为泥岩、砂质泥岩、局部为粉砂岩；底板为砂质泥岩及泥岩。以原生结构煤为主，少量煤体破碎，为半亮煤。为低灰～中灰、特低～低挥发分、特低硫～低硫、高发热量～特高发热量的贫瘦煤(PS)、贫煤(PM)和无烟煤(WY)，见表1。

  

图1 3号和15号煤层厚度等值线Fig.1 Thickness contours of No.3 and No.15 seam

 

表1 主力煤层煤质化验结果

 

Table 1 Summary of coal quality test in main coal seam

  

煤层工业分析/%MadAdVdaf全硫St,d/%煤类3原煤0.49^2.050.96(32)6.97^39.1920.52(32)8.67^28.2513.86(32)0.22^1.560.51(30)浮煤0.21^1.640.67(31)5.34^13.568.02(31)7.45^17.7411.24(31)0.22^1.290.53(30)PM、PS、WY15原煤0.43^3.531.14(37)12.28^39.4522.01(37)9.18^1712.89(37)0.3^5.032.34(37)浮煤0.49^2.050.75(37)4.33^12.477.58(37)8.67^28.2513.86(32)0.36^3.471.12(37)PM、WY

注：括号中的数据为样品数量。

3 煤储层特征

3.1 煤层含气量

但是，气测录井技术非常受钻井设备、录井设备的制约，资料解释以定性解释为主，其成果仅供定性参考。本次工作气测录井工作成果的影响因素，一是本次工作使用的主要是HXY-8型绳索取心钻机，每次进尺最多3 m，不能充分发挥气测录井仪的参数集成优势。与气测录井要求的连续监测相矛盾，产生了较多的单根峰，对成果解释造成了较大影响[19]；二是因气测后效而基质升高，会掩盖新打开的气层，尤其是一旦打开煤层气储层，后续的页岩和致密砂岩储层显示就很不明显。总的来说，利用更加先进的设备和有效手段，消除后效基值对含气显示的影响，不断完善气测数据的解释手段，能够实现煤系气的定量解释[20]，准确获取储层的含气参数，为后期储量计算及储层开发评价提供依据。

根据《小儿呼吸道感染诊治标准》,分为以下等级。显效:发热、咳嗽、咽痛等临床症状完全消失,且无复发;有效:发热、咳嗽、咽痛等临床症状较治疗前明显改善,且无复发;无效:发热、咳嗽、咽痛等临床症状较治疗前改善不明显或加重[3]。

 

表2 煤层气井各主采煤层含气量测试结果汇总Table 2 Summary of test results of gas content in main coal seams of CBM wells

  

井号煤层止煤深度/m煤层厚度/m空气干燥基含气量/(m3·t-1)ZK03-231 450.051.3527.77151 577.446.3020.45ZK07-131 298.441.2514.77151 415.305.2319.51ZK09-13973.561.5914.96151 104.014.4017.80ZK10-115792.255.009.52ZK07-231 384.811.5120.72151 504.415.9711.66ZK08-131 014.731.4315.49151 140.805.0515.55ZK08-231 384.411.9521.36151 508.204.6017.59ZK09-231 252.071.2015.37151 378.414.5023.10ZK19-2151 648.195.0523.08

  

图2 3号和15号煤层含气量与埋深的关系Fig.2 Relationship between gas content and burieddepth of No.3 and No.15 seam

秦勇等[3]对深部煤层含气量预测研究发现，若地温梯度恒定，同一埋深条件下，煤阶增高，煤层含气量增大，本区煤储层符合该条件。因此，通过煤层含气量与煤层埋深的回归方程，预测了全区不同深度的煤层气含气量，为全区煤层气资源量预测中含气量参数的取值奠定了基础。

通过30 ℃下平衡水煤样等温吸附试验，3号煤层的兰氏体积为26.13～32.89 cm3/g，平均29.51 cm3/g，兰氏压力1.96～2.41 MPa，平均2.19 MPa；15号煤层的兰氏体积为13.31～37.69 cm3/g，平均为28.68 cm3/g，兰氏压力为1.15～2.31 MPa，平均1.85 MPa。结合实测含气量数据，发现本研究区煤层气为高含气饱和度或含气过饱和煤层，与煤层超压有关，总体上利于煤层气的开发[15]，在钻进过程中即可观察到较好的气测显示，从现场气测录井显示情况来看，主要可采煤层的气测显示非常活跃，全烃含量均在10%以上，尤其参数井ZK07-1的3号煤层，全烃含量高达57.997%。

3.2 煤体结构及储层物性

2层主采煤层均以原生结构煤为主，少量煤体破碎，结构相对完整，利于后期的压裂改造。3号煤层裂隙不发育，15号煤层裂隙相对发育，裂隙组合方式：上部为网状-孤立状、下部为孤立状，上部裂隙发育，下部裂隙不发育，层间可见夹有白云母及黄铁矿。

孔容、孔比表面积的大小是判断储气空间的重要参数，孔隙结构决定了单孔之间的连通性，决定了储气场所和气体运移通道间的联系，直接影响到煤储层的吸附解吸能力及煤层气的扩散、渗流。采用压汞法对煤层的孔隙结构进行了测定，测试结果见表3。由表3可知，3号煤层压汞孔隙度为8.96%～18.72%，平均为13.84%；孔容为0.065 1～0.173 9 cm3/g，平均0.119 5 cm3/g；平均孔径为29.63～116.6 nm，平均73.12 nm；比表面积为5.724 7～8.767 2 m2/g，平均7.246 0 m2/g。15号煤层压汞孔隙度为6.35%～27.66%，平均为20.25%，孔容为0.036 4～0.287 3 cm3/g，平均0.117 1 cm3/g，平均孔径为60.72～203.3 nm，平均140.81 nm；比表面积为2.332 3～6.833 2 m2/g，平均4.920 5 m2/g。该研究区煤层的孔隙度、比表面积、总孔容普遍较低，较低的孔隙结构反映储层的吸附能力相对较差，即煤层在后期改造过程中，储层压力下降时更加容易解吸，有比较理想的产气量。

研究区位于山西省沁水煤田中部的榆社县和武乡县境内，面积1 219.72 km2。处于沁水盆地复向斜东翼，所在的大地构造Ⅱ级区划为华北断块，Ⅲ级区划为吕梁太行断块，Ⅳ级区划为沁水块坳。研究区地层总体为一走向北东、倾向北西的单斜构造，倾角3°～10°，局部因构造影响可达30°；受多期构造应力叠加作用影响，形成挤压变形与伸展拉张变形共存的格局。在此基础上发育了沿走向分布的宽缓褶皱，偶有正断层切穿地表，发育个别陷落柱，未见岩浆岩。

采用Χoдoт十进制分类系统(孔径大于1 000 nm的为大孔，100～1 000 nm为中孔，10～100 nm为过渡孔，小于10 nm为微孔)进行压汞数据分析：煤层中以大孔孔容占绝对优势，如ZK07-1、ZK09-1井15号煤层大孔孔容分别占到92.16%和91.99%；但ZK07-1井3号煤层以中孔、过渡孔为优势，分别占27.96%、27.34%，大孔仅占18.22%，明显不同于其他煤层，说明垂向上不同煤层之间，平面上不同井之间孔隙结构差异较大，煤层有较强的非均质性。

本区大孔隙显著优势分布有悖于以往研究，这是因为压汞试验中进汞曲线与退汞曲线基本重叠，退汞滞后环不明显，说明孔隙以半封闭式的锥形孔为主。这类煤虽然孔隙度可能较大，但比表面积低、连通性差，并不利于甲烷的吸附和运移。

 

15号煤层位于太原组下部，结构简单，层位稳定，厚度1.12～6.44 m，平均4.58 m，煤层最厚处位于研究区中西部，全区可采(图1b)，为稳定的全区可采煤层。煤层埋深为320～2 000 m，从东南部到西北部埋深逐渐变大。顶板多为岩性为砂质泥岩、泥岩及粉砂岩、细粒砂岩；底板为砂质泥岩、泥岩及粉砂岩。以原生结构煤为主，少量煤体破碎，宏观煤岩类型以半亮煤为主，顶部有少量光亮煤，为低灰～中灰、特低～低挥发分、中高硫～高硫、高发热量～特高发热量的贫煤(PM)和无烟煤(WY)，见表1。

 

表4 煤储层渗透性及压力情况测试

 

Table 4 Test of permeability and pressure of coal reservoir

  

序号井号测试深度/m煤层编号渗透率/10-3 μm2储层压力/MPa压力梯度/(MPa·hm-1)12ZK07-11 297.21^1 298.4735.856 111.6680.8991 410.27^1 415.52150.013 312.7300.90134ZK07-21 380.06^1 384.8130.013 512.0690.8731 498.44^1 504.41150.011 812.3870.825

3.3 资源量预测

采用地质块段法(体积法)对不同埋藏深度、不同煤层厚度、不同含气量的煤层气资源进行了计算。该研究区3号和15号煤层共获得煤层气预测资源量2 278×108 m3(埋深大于1 500 m的为1 387×108 m3，占到了全区的60.89%。)按照含气量8～16 m3/t、16～24 m3/t、>24 m3/t三个区间将本区各煤层含气量分为低、中、高含气区，各含气区资源量分别为155.96×108、1 669.82×108、452.34×108 m3，分别占到总资源量的6.84%、73.30%和19.86%，资源量主要分布在含气区间16～24 m3/t，占到总量的70%。按照DZ/T 0216—2010《煤层气资源/储量规范》中对地质储量规模的分类，本研究区为大型煤层气田。

4 煤系“三气”共探技术评价

本次工作除了对本区煤层气进行勘查研究外，还希望对煤系“三气”进行共探[16]，发现裸眼多参数测井和随钻气测录井是实现煤系“三气”共探的重要手段，其中测井是在不取心的煤层气井中，结合以往建立的测井曲线模型，在测井参数充分的条件下，可对煤系页岩气进行评价；而气测录井则是非常直观地发现含气层的重要手段，尤其是以游离气为主的含气地层，但非常受设备与技术水平的制约，仅能提供定性解释。

4.1 裸眼多参数测井工作

本次测井工作主要进行了自然电位、自然伽马、视电阻率、三侧向、双井径、补偿密度、补偿中子、补偿声波、井温、井斜、声波成像、γ能谱、阵列声波及微球聚焦等多项参数，结合岩心测试分析数据，建立了泥页岩储层矿物含量、地化参数、孔隙度、渗透率及含气量预测模型，发现计算结果与试验分析结果符合性非常好。表明测井手段可以对煤系“三气”进行共探，评价含气储层的地化、物性和含气性等参数，尤其是对于不取心井，但前提是必须有可供利用的预测模型。

对于一个勘查新区，若采用测井手段对含气储层进行高精度的预测和合理性的评价，但其受预测模型合理性的制约，储层物性、含气性等测井预测结果一般与现场测试分析差异较大，因此必须在勘查前期做好分析测试与测井参数的标定工作，建立与勘查区相适应的测井预测模型[17]，提高含气储层的预测精度。

此条两处括号中语为戴明扬按语。据戴明扬所注，则张溥百三本中54首正为冯氏所言53首并多出1首，而宋本则是冯氏所言之68首。

4.2 随钻气测录井

我校充分利用课堂四十分钟时间，在阅读教学过程中引导学生练习写话。在进行读写结合训练的初期，我们聚焦于如何寻找读写结合切入点，在阅读教学中渗透写法，寻找读写切入点，引导学生写话，让阅读与写作紧密结合。在文本教学时我们寻找语言训练点，引导学生深化对文本的解读，巧妙设计，内化语言运用，引导学生进行语言表达训练，提高写话能力。

气测录井技术是油气勘探开发活动中最基本的技术，是发现油气藏、评价油气藏最及时、最直接的手段[18]。本次工作采用上海神开SK-2000QC综合录井仪，SK-3H04型气相色谱仪开展了气测录井工作，每口井自二开开始气测录井，每1 m记录1个点。根据气测录井曲线，可初步评价钻遇地层的含气层类型、厚度及气体组成，本次勘查工作采用“全烃相对净增值”(净增值=峰值-基值)对气测异常段进行初步划分，全区共识别11层含气层，包括煤层气含气层、页岩气含气层、致密砂岩气含气层及煤层气-页岩气混合含气层等多种类型。

严格按照GB/T 19559—2008《煤层气含量测定方法》的规定对本区的主力煤层进行了含气量测试，即USBM直接法。研究区井深较大井的煤层含气量普遍较高，区内主要可采煤层的煤层含气量为：3号煤层含气量为14.77～27.77 m3/t，平均18.63 m3/t ；15号煤层含气量为9.52～23.10 m3/t，平均17.58 m3/t，见表2。煤层气井实测含气量与煤层埋深相关性较好(图2)，3、15号煤层气含量梯度分别为1.9 m3/(t·hm)和1.3 m3/(t·hm)。煤层含气量与煤层埋深的回归方程分别为：3号煤层：Cd=0.019H-5.373；15号煤层：Cd=0.013H +0.953。

5 研究区工作及研究重点

研究区构造稳定，煤层气开发潜力巨大，尤其适合开展深部煤层气的相关研究工作，目前仅对该区的深部煤层气地质条件进行了初步评价，但对其产气能力及煤系“三气”共采还未进行相关工作。在下一步工作中需针对深部煤层气，开展储层改造与高效开发以及煤系“三气”共探共采有效性地质评价方面的研究工作，在该研究区建设一个深部煤层气勘探开发示范工程，在研究区内选择30 km2先行开展先导试验，布置2口L井、进尺5 000 m，2个水文地质调查井、进尺3 200 m，布置2个小井网，设计8口生产井、进尺12 000 m，通过钻探、测试、压裂排采及地面集输系统，达到采气效果，建立煤系成藏模式及储层评价体系，有效推进山西深部煤层气、煤系“三气”勘探开发，为山西省煤层气产业进一步发展提供依据，为“气化山西”提供资源保障。

6 结 论

1)通过对山西省煤层气资源勘查开发现状的分析，认为加强深部煤层气资源的研究工作是山西省煤层气产业进一步发展的重要基础。

构成全球定位系统的卫星原本用在军事领域。当它们环绕地球飞行时，会发送它们的时间和位置，兰德在报告中称它们为“太空时钟”。GPS设备的信号至少来自4颗卫星，因此在地球的任何地方都可以精确地定位设备所在的位置。

2)研究区构造简单，主采煤层累计厚度平均5.83 m，以原生结构煤为主，煤类主要为贫煤和无烟煤。煤层气含气量高，与埋深有很好的相关性，全区3号和15号煤层气潜在资源量约2 278×108 m3，煤层气开发潜力大，埋深大于1 500 m的煤层气潜在资源量占到了全区的60.89%，适合开展深部煤层气的相关研究工作。

3)裸眼多参数测井和随钻气测录井是能够对煤系“三气”进行共探的重要勘查手段。但为了精确评价煤系含气储层，测井工作需要在勘查前期建立与其相适应的测井预测模型；气测录井工作需要不断向实现煤系含气储层的定量解释方向发展。

王博先生在《老子思想的史官特色》中明确指出老子的思维是以侯王为中心思考方式并就其史官特色进行分析： ①为天子及诸侯所设置。 ②重要任务是当好王公诸侯的参谋与顾问。 他们思考、服务的对象主要是侯王。 ③由于其历史背景，他们认为侯王是国家治乱与否的关键。[6] 所以，老子思想是一种以侯王为中心的思维方式，其时代矛盾的聚焦点和最终指向对象便是侯王，即统治者。 可以说，老子思想的现实主义，也就是“危机意识”最主要体现在对统治者的关注上，并由统治者实现其现实作用。 所以，老子首要做的，就是建立统治者与“道”的关系。

（3）中期 在肝衰竭早期表现基础上，病情进一步发展，ALT和（或）AST快速下降，TBil持续上升，出血表现明显（出血点或瘀斑），20%＜PTA≤30%（或 1.9≤INR＜2.6），伴有 1 项并发症和/或1个肝外器官功能衰竭。

4)开展深部煤层气储层改造与高效开发以及煤系“三气”共探共采有效性地质评价方面的研究工作，建立深部煤层气勘探开发示范工程是该研究区下一步的工作方向和研究重点。

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